刚体的简单运动

本文探讨了刚体的两种基本运动形式:平移和绕定轴转动。在平移过程中,刚体各点速度和加速度相同;而绕轴转动时,各点速度和加速度与距轴线的距离成正比,并且加速度角度恒定。通过右手定则判断转轴方向,理解刚体转动中角速度和角加速度的影响。

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刚体的平移:
刚体的平移不一定要求轨迹是直线,而是说各点的运动轨迹相同,同一瞬间,各点速度、加速度均相同。因此,可以将刚体的平移运动归结为刚体内任一点的运动,常选质心。

刚体绕定轴的转动:
转角和转轴正方向右手定则。
1)同一瞬间,刚体各点的速度和加速度大小,分别与这些点到轴线的垂直距离成正比
2)同一瞬间,刚体各点加速度与半径间夹角都相等
3)任一点的切向加速度 = 角加速度矢 叉乘 该点矢径的矢积;法向加速度 = 角速度矢 叉乘 该点速度矢

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